【技术实现步骤摘要】
调幅分解组织的有限元模型建模方法
本专利技术属于材料科学晶体学领域，具体涉及一种调幅分解分布的有限元模型建模方法。
技术介绍
调幅分解是固态相变的一种。调幅分解是固溶体分解成具有不同组成和物理性质的不同相的一种机制。它不同于经典的成核驱动机制，它发生在整个材料中，而不仅仅是在离散的成核位置。由于成核反应不存在热力学障碍，分解只能由扩散过程驱动。由于这种简单性，除了在材料科学中的广泛应用外，该模型还可用于其他领域，如图像修复、多相流体流动、相分离、流动可视化、量子点的形成、微通道中的泰勒流，毛孔在温度梯度中移动，肿瘤生长等。纳米材料是指构成材料的基本单元晶粒的尺寸为纳米尺度的材料。纳米材料的尺寸接近电子的相干长度，因此它的性质因为自组织发生很大变化。而且纳米材料具有大表面，使得它表现的特性，如熔点、磁性、光学、导热、导电特性等，不同于块体材料表现的性质。研究表明，纳米多孔材料为调幅分解组织。基于调幅分解组织的有限元模型可以更好地描述纳米材料的微观结构，给纳米材料的仿真模拟带来更加合理的结果。现有对多孔材料的有限...
【技术保护点】
1.一种调幅分解分布的有限元模型建模方法，其特征在于：包括以下步骤：/n1)根据扩散Cahn-Hilliard方程模拟扩散过程构建二元合金调幅分解相场模型；/n2)读取和整理二元合金调幅分解相场模型结果的数据；/n3)创建六面体有限元模型并划分好网格；/n4)将有限元模型的每一个单元与相场模型的每一个区块一一对应；/n5)通过相场模型的结果将有限元模型的单元分成固体与孔洞两个单元集。/n
【技术特征摘要】
1.一种调幅分解分布的有限元模型建模方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)根据扩散Cahn-Hilliard方程模拟扩散过程构建二元合金调幅分解相场模型；
2)读取和整理二元合金调幅分解相场模型结果的数据；
3)创建六面体有限元模型并划分好网格；
4)将有限元模型的每一个单元与相场模型的每一个区块一一对应；
5)通过相场模型的结果将有限元模型的单元分成固体与孔洞两个单元集。
2.根据权利要求1所述的调幅分解分布的有限元模型建模方法，其特征在于：所述步骤2)中读取和整理二元合金调幅分解相场模型结果的数据，其具体方法如下：
相场模型结果文件中以文本形式存储了相场模型的信息，主要分为两部分：区块的位置以及区块的浓度；除去前六行以及区块位置信息与区块浓度信息中间的若干行不相关信息；剩下的前一半行中每一行代表一个区块的位置；后一半行中每一行代表与前一半对应的区块的浓度。
3.根据权利要求1或2所述的调幅分解分布的有限元模型建模方法，其特征在于：所述步骤4)中将有限元模型的每一个单元与相场模型的每一个区块一一对应，其具体方法如下：
有限元模型的单元编号＝相场模型区块的x坐标×相场模型的Y方向长度(同时也是有限元模型Y方向单元数)×相场模型的Z方向长度+相场模型区块的y坐标+相场模型区块的z坐标×相场模型的Y方向长度。
4.根据权利要求1或2所述的调幅分解分布的有限元模型建模方法，其特征在于：所述步骤5)中通过相场模型的结果将有限元模型的单元分成固体与孔洞两个单元集，其具体方法如下：
根据不同的孔隙率要求设定不同的浓度阈值；大于浓度阈值的单元为固体，为所有的固体单元创建一个单元集；小于浓度阈值的单元为孔洞，为所有的孔洞单元创建一个单元集。
5.根据权利要求3所述的调幅分解分布的有限元模型建模方法，其特征在于：所述步骤5)中通过相场模型的结果将有限元模型的单元分成固体与孔洞两个单元集，其具体方法如下：
根据不同的孔隙率要求设定不同的浓度阈值；大于浓度阈值的单元为固体，为所有的固体单元创建一个单元集；小于浓度阈值的单元为孔洞，为所有的孔洞单元创建一个单元集。
6.根据权利要求5所述的调幅分解分布的有限元模型建模方法，其特征在于：所述步骤1中)根据扩散Cahn-Hilliard方程模拟扩散过程构建二元合金调幅分解相场模型：
调幅分解过程由Cahn-Hi...
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